ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Условия работоспособности двигателя из "Статика и динамика ракетных двигательных установок Том 1 " В общем случае отказ двигателя является следствием нарушения определенных условий, которые определяются требованиями, предъявляемыми к параметрам и характеристикам рабочего процесса. Условия работоспособности — это условия безотказной работы, выраженные в виде неравенств. Все условия работоспособности можно разделить на две группы внутренние и внешние. [c.84] Внутренними условиями работоспособности являются те, выполнение которых необходимо для функционирования двигателя, к ним относятся уравнения баланса расходов, мощностей и давлений. Внешними условиями работоспособности являются технические условия, заданные на параметры рабочего процесса, исходя из требований экономичности, управляемости и надежности. [c.84] Подавляющее число параметров у)), входящих в функции работоспособности, являются случайными величинами или функциями, поэтому и функции работоспособности случайные. [c.85] В общем случае параметры рабочего процесса у/ могут рассматриваться как нагрузка, действующая на конструкцию, а допустимые пределы изменения у,- = У — как прочность или несущая способность. Как у , так У являются функциями возмущающих факторов XI и времени т. [c.85] Определение вероятности выполнения условий работоспособности предполагает вычисление многомерных интегралов распределения. [c.85] Определяется вероятность выполнения каждого в отдельности условия работоспособности / у ( 5у 0). [c.85] Под параметрической надежностью понимается вероятность нахождения параметров двигателя в пределах, заданных техническими условиями. [c.86] Все перечисленные параметры являются случайными величинами для заданного момента времени. [c.86] В качестве примера рассматривается условие работоспособности lio температуре стенки камеры двигателя. [c.87] В общем случае камера ЖРД представляет собой две концентрические оболочки. Между внешней и внутренней оболочками движется компонент топлива, который воспринимает тепло от внутренней оболочки, нагретой продуктами сгорания. [c.87] При неудовлетворительном охлаждении внутренняя стенка камеры может прогореть с последующим разрушением. [c.87] Величины Q, в общем случае являются случайными функциями координат стенки и времени работы. Кроме того, Qy зависит от других случайных аргументов. [c.87] например, Q зависит от расхода и соотношения компонентов топлива и др. факторов. Qot зависит от расхода и теплофизических свойств охлаждающего компонента и режима течения его в рубашке охлаждения, 3д зависит от механических свойств материала. [c.87] Процесс теплообмена в камере происходит по следующей схеме. От продуктов сгорания тепло в результате конвективного и лучистого теплообмена передается стенкам, распространяется в них благодаря теплопроводности и далее передается охлаждающей жидкости. [c.88] Температура Т газовой стенки является основной характеристикой, по которой судят о работоспособности системы охлаждения. [c.88] Тг — приведенная температура, учитывающая теплоотдачу излучением То — температура торможения газов х — координата, совпадающая с образующей камеры, отсчитываемая от входного коллектора. [c.88] Для установившегося режима работы и заданной геометрии камеры То не зависит от х, а температура стенки изменяется по длине незначительно. [c.88] Поэтому изменение конвективного теплового потока по длине камеры определяется, главным образом, диаметром камеры (О- - ) и достигает максимального значения в критическом сечении сопла. [c.88] Определение Р (if., 0) производится следующим образом. [c.89] На поверхности камеры сгорания необходимо выбрать несколько точек. Но, так как в критическом сечении сопла имеет место максимальный тепловой поток, то можно ограничиться проверкой надежного охлаждения только этого сечения. По оси 2 (толщина стенки) следует рассмотреть две точки 2 = 0 и 2 = б. [c.89] Вернуться к основной статье